CEMS验收比对监测
2024-07-29
来源:步旅网
环境保护 LOW CAR曰0NWORLD 2014/8 CEMS验收比对监测 黄宇彬(开平市环境监测站,广东江门529300) 【摘要】随着节能减排工作的开展,国控级的重点污染源企业,都按照广东省环保局的要求安装了污染源在线监测系统CEMS。CEMS数据的 可靠性、正确性、稳定性对于污染减排有着决定性作用。CEMS已成为一种最有效的定量和监控管理手段。本文介绍了CEMS系统的组成及功 能,以及验收监测比对法规依据,简要说明了验收比对的方法并分析了在实际监测中遇到的问题,提出了需要注意的事项。 【关键词】污染源在线监测系统;比对监测 【中图分类号】X83 1 【文献标识码1B 【文章编号】2095—2066(2014)15—0006—02 l系统组成及功能 一2.2比对监测项目 验收比对监测项目一般为颗粒物浓度、S0 、N0 浓度和烟 个完整的CEMS包括颗粒物监测子系统.气态污染物 监测子系统.烟气参数监测子系统,系统控制子系统.数据采 气流速。集和处理子系统.气源通信等辅助子系统。可吸入颗粒物的监 2-3比对监测工况 测子系统主要是烟气烟尘浓度监测.主要监测方法是激光透 射法。激光反射法.不透水的基本原则分光光度法.散射方法; 气态污染物监测子系统主要是SO ,NO ,CO和采取的主要监测 方法CO 浓度的监测方法有完整的提取法,稀释法,电化学法, 锅炉运行负荷≥75%以上.燃烧稳定。引风机、鼓风机电 流机挡板开度基本保持不便.不吹灰打焦。烟气净化设备正常 运行,调节固定污染源烟气净化设备从而达到某一排放状况, 该状况在测试期间应保持稳定 分紫外荧光分析,紫外吸收,紫外差分吸收光谱法,非分散红原 3评价标准 则法外处决和恒电位电解:烟气监测子系统主要测试高温烟气 按照《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》(HJ厂r75— 参数,流量,压力,湿度,氧气和其它参数,该流速可通过烟气流 2007)(试行)和《固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求 根据烟雾而得出,温度,压力,湿度得的氧气浓度标准的干烟气 及检测方法》(I4_.1/'I"76—2007)(试行)规定的验收指标进行验收。 量中的规定条款过剩空气系数的浓度下:系统控制子系统主要 4实例分析 是清洁,采样控制、数据采集、和处理子系统进行信号采集.数 某企业在线监测数据,锅炉是35 .其中NO 未进行脱硝 据处理和报告生成等;气源提供了吹扫气体的系统.该电源系 处理,N0 含氧量、流速比较稳定,不作详细分析。 统以提供适当的电压电平为电源.通信系统为模拟,数字转换和 比对选用仪器型号:颗粒物WJ一60B,烟气:Testo350一pro。 数据通信 CEMS固定污染源安装烟气的具体安装如图1 (1)颗粒物浓度对}匕监测结果,表1结果是每小时平均值。 裘1 小时编号 CEMS实测65-(mgc'm ) 仪器测量值(mg/m3) 相对误差(%) 评价 1 2 3 4 5 60 55 62 52 65 62 58 60 54 63 3.2 5.2 3.3 3.7 3.2 合格 合格 合格 合格 合格 6 7 74 81 72 78 79 79 5.1 2.5 8.9 合格 合格 合格 图1固定污染源烟气CI::MS安装流程图 8 2验收比对监测方法 2.1比对监测方法 (2)二氧化硫浓度比对监测结果,设定程序采样1h,每分 钟记录1个平均数。袁2结果是每分钟的平均值。 《空气 5监测前准备工作和注意事项 参比方法采用国家或行业发布的标准分析方法或 和废气监测分析方法》(国家环保总局)中所列方法。 5.1采样位置的设置 ◆IIIl41-III◆III◆IIII◆III◆IIII◆jII◆…f◆…l◆IIl◆…l◆…14-1…◆…l◆…『◆…◆川l◆ ◆…I◆ ◆川l◆llll◆川f◆¨I+1…◆…I◆…◆…◆川◆川l◆ll】◆…◆ljIl◆川f◆…◆川◆…4)- ◆…l◆川◆…◆…◆…◆…l◆ 对现有围网进行完善,增设道路警示牌、宣传牌数量.减 少人为活动引起的污染。加强水源地环境管理能力建设.出台 相应《管理办法》,成立专门管理机构,负责饮用水源地日常管 理保护工作,建设水质自动监测、监控系统.实时监控水质状 况。同时,广泛开展饮用水源保护的宣传工作.营造整治饮用 工程,加强管理,确保水源地启用时水质安全。 参考文献 fl1大田县统计局.大田县统计年鉴,2013. 水源污染的舆论氛围,鼓励公众参与,维护公众的环境权益. 使广大群众深刻认识到饮用水源地环境保护工作的重要性. 适时建立饮用水源生态补偿机制,设立水源保护专项资金.进 步提高库区居民保护水源地的积极性.形成人人参与保护 水源地的良好氛围 一【2]国家环境保护局科技标准司编.湖泊污染控制技术指南.北京:中国 环境科学出版社.1997. 【3】云正明,刘金铜,等著.生态工程.北京:气象出版社,1998. [4]环境保护部.地表水环境质量评价办法(试行).2011. 『51环境保护部环境工程评估中心.环境影响评价技术方法,2013. 『6]三明市环保局.三明市乡镇集中式饮用水水源地水污染源强系 数.2o08. 5结语 坑口水库饮用水源地保护是一个复杂的系统工程.需要 收稿日期:2014—6—17 多渠道加大资金投入,开展污染源综合整治,建设相应的保护 LoW CARBON WoRLD 2ol4,8 环境保护 在锅炉的烟道气的监测,重点应测定二氧化硫.二氧化硫 的测量结果准确与否,可以是锅炉燃烧低硫煤和脱硫设备的 1 76 78 2.6 合格 操作是好还是坏判断的直接依据 2 78 79 13 合格 由恒电位电解法进行测量时应注意以下事项: 3 84 82 2.4 合格 (1)每到现场监控使用所测烟气标准气体校准(注:相同 4 86 85 l-2 合格 的标准气体CEMS系统中使用将提高精度),然后进行测量, 5 88 77 14.3 合格 并应及时更换每个传感器。 6~59min略约 80 78 2.6 合格 (2)监测二氧化硫,因为乳胶管对二氧化硫有很强的吸附 60 84 82 2.4 合格 作用.胶乳管不能被用作气道.采用聚四氟乙烯管或硅胶管。 (3)采取二氧化硫(包括氮氧化物和一氧化碳)的恒电位 锅炉监测,首先要开孔(应避开危险场所),虽然对测点位 测量值的平均浓度应是以不具有代表性 置有具体规定,但由于测试现场条件复杂,有些烟道较短、弯 电解的时间间隔测量,在lh内,用恒电位 头多、布置不合理,无法达到规范的要求,这样就要增加开孔 的污染物排放的瞬时值加以测量的。例如,分钟编号 CEMS实测"if ̄.(mg/L) 仪器测量值(mg/m ) 相对误差(%) 评价 表2 数。进行多点采样。 5.2采样仪器的精准性与校准 采样开始前.应检查仪器运行是否正常,管路是否漏气, 烟气仪监测稳定性,按规范校准。每次采样结束,要及时对监 测仪器进行简单的维护,如检查干燥器内硅胶是否变色,采样 气路是否堵塞.采样枪是否要清洗等。 5.3确保锅炉运行负荷 在日常工作中.以压力表衡量红线为参考尺度。可以基本 确定锅炉负载状况.记录良好的负载,如果负载不符合监管要 求.做有关工作人员的工作,得到他们的协助并且在他们的帮 助配合下.监督锅炉管理人员的工作(炉排移动,加煤,矿渣排 放):在监测过程中,锅炉应保持连续稳定运行和防止锅炉负 载过高,锅炉运行是不稳定的,通过加入水,气体放电等措施, 来了解该单位对于气的使用情况,监测时间一定要合理安排。 5.4重视烟气参数的测定 空气过剩率和水分含量的测定需要单独的进行测定,通 常在烟气的水分比湿尘较高,由于较高的烟气锅炉烟气温度, 降低了烟气中水分含量;空气过剩系数(d)为该转换公式为粉 尘排放浓度进行检测计算时需要用到的一项重要的参数,测 量时应当采取争取的措施。以防止烟雾的重要参数稀释排放 产生的错误。空气过剩率与燃烧设备的燃料类型的形式以及 设备的操作条件有关。在实际测试中,样品应在真空管位置优 先设定段,因为在锅炉风机和风阀容易泄漏,从而导致高的氧 含量:除尘器所有管道和泄漏应该指出的是空气泄漏一旦被 发现.应及时和有关单位负责说明真相,然后采取措施纠正后 进行监控。 5.5烟尘样品的采集 (1)选择采样喷嘴可根据烟雾仪器提供的大小来决定,但 要注意样品流的尺寸。因为采用变频风扇,显示的流速差别很 大.尽可能恒定的进行采样取样喷嘴的选择,范围为20~30 min较为适宜。 (2)取样.取样口应确保平行于空气流动的方向,并确定 是否抽样孔在该区域的正或负压力区,应在样品被采样到以 后立刻将烟道取样孔堵实.以使仪器流控制可以准确测量。 (3)在一个横截面的多点取样,当粉尘浓度过高或烟气的 湿度过高时。可以缩短时间的每个采样点,但要确保采样时间 等于测量点,断裂的样品代表流动表面的实际浓度,做好平均 流量的记录。 (4)在采样完成后,应当即刻取出取样枪,以防止设备停 机时间中的负压作用在烟道中将滤筒已收集的灰尘吸出。 (5)在采样过程必须非常小心,不要触摸烟道采样喷嘴 壁.以避免结垢吸入滤筒;许多湿法脱硫除尘器通过加碱脱 硫.通常碱和二氧化硫在与烟气一些多余的硫反应到烟道碱 金属.碱土滤芯将被采取,看起来滤筒不发黑,但称量以后可 以发现获得了很多的重量。它会显著影响粉尘监测,应该是当 粉尘监测段控制加碱量。 5.6烟气中二氧化硫、氮氧化物及一氧化碳的测定 电解法间隔读出四组.每组5的数据来计算每小时的平均值。 6讨论 (1)在验收比对监测前注意,必先要把监测的仪器和CEMS 的时间调整到相同,这样才可以得到同步的数据。比对前把所 用的仪器先要流量校准、要用同一瓶标准液标定仪器的浓度。 记录好监测前仪器状况和所标定浓度的误差。在对CEMS进 行验收比对监测时.应使污染源烟气净化设备达到某种稳定 状况,并在测试期间保持稳定状态。避免由于工况不稳,污染 物排放浓度忽高忽低的情况出现.以致使比对监测出现误差 和偏离 比对监测前先对处理前和处理后进行简单的检测,主 要检查烟气的舍氧量,如发现漏风,应及时与有关单位负责人 说明道理.采取措施纠正后再进行监测。 (2)当与参考重量分析法比较判定的颗粒物质相比,该监 测结果将大不相同。一个主要的原因为采样部,参考方法来选 择几个有代表性的点定点陷阱颗粒物和CEMS是样品的横截 面是照射捕获一个点,所以具有不同的收集的微粒物质;第二 CEMS在实际安装时,常因现场监测断面不规范,安装位置和 手动采样和固定污染源采样孔排污口安装烟气的位置CEMS 固定污染源不符合持续的技术规格排放监测(HJm5—2007) (试行)第6条的要求,CEMS探头和参考手册取样孔不能安 装在同一节中.所以收集的微粒物质不能同步。 (3)在烟气监测期间,发现CEMS系统的显示数据对比监 测仪器上显示的数据有1min左右的延时.可能是烟气导管较 长而导致数据上的延时。《固定污染源烟气排放连续监测技术 规范》(HJ厂r75—2007)(试行)规定气态污染物考核指标参比方 法检测浓度分3档。即≤20umoYmol,>20~≤250umol/mol时,> 250umo ̄mo1时.分别用绝对误差、相对误差、相对准确度进行 评价 根据范围的不同,评价方法也不同。对于排放波动较大 的污染源.比对监测数据在一次监测中波动较大,会造成评价 混乱 相对误差和相对准确度不同,相对误差计算可描述为: 参比方法测定的平均值与对应的CEMS平均值的数据对之差 与参比测试平均值的比值。相对准确度计算可描述为:参比方 法测定的平均值与对应的CEMS平均值的数据对之差与其置 信系数(基于t检验的计算)之和与参比测试平均值的比值。 收稿日期:2014—6—15 作者简介:黄宇彬(1978一),男,工程师,本科,主要从事环境监 测工作。